含碳耐火材料酚醛树脂结合剂的研究现状与展望 被引量：6

1

作者 丁冬海 杨少雨 肖国庆 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第11期95-100,共6页

含碳耐火材料不仅热导率较高,具有较好的抗热冲击性能,而且与熔渣不润湿,具有良好的抗侵蚀性能,因此大量生产并在冶金工业中广泛应用。酚醛树脂因具有与石墨润湿、残碳率高、环境友好、结合强度较高的特点而广泛用作含碳耐火材料结合剂... 含碳耐火材料不仅热导率较高,具有较好的抗热冲击性能,而且与熔渣不润湿,具有良好的抗侵蚀性能,因此大量生产并在冶金工业中广泛应用。酚醛树脂因具有与石墨润湿、残碳率高、环境友好、结合强度较高的特点而广泛用作含碳耐火材料结合剂。然而,酚醛树脂热解碳为脆性的非晶结构,不仅在应力作用下易脆性断裂,而且在高温下容易氧化。很多研究致力于酚醛树脂的化学改性。为提高酚醛热解碳的抗氧化性能或力学性能,提高酚醛树脂残碳率,通常添加过渡金属化合物、纳米碳、半导体陶瓷作为催化剂以提高热解碳的有序度,或者在其酚醛树脂热解碳基体中生成具有较高石墨化度的碳纳米管、碳纳米纤维以及Si C纳米线。 展开更多

关键词 含碳耐火材料 酚醛树脂 结合剂 催化石墨化

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含碳耐火材料防氧化技术综述 被引量：16

2

作者 代黎明 肖国庆 丁冬海 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期3057-3066,共10页

以Mg O或Al2O3与鳞片石墨复合制备的含碳耐火材料具有优异的抗热震性、抗侵蚀性能,被广泛应用于浸入式水口、长水口、塞棒、滑板,以及具有控流和钢水净化作用的功能耐火材料部件和炼钢转炉、电炉、钢包内衬、冶金窑炉内衬等。同时,随着... 以Mg O或Al2O3与鳞片石墨复合制备的含碳耐火材料具有优异的抗热震性、抗侵蚀性能,被广泛应用于浸入式水口、长水口、塞棒、滑板,以及具有控流和钢水净化作用的功能耐火材料部件和炼钢转炉、电炉、钢包内衬、冶金窑炉内衬等。同时,随着钢铁冶金等行业趋向于高效化和智能化,对含碳耐火材料的抗渣侵蚀性能和抗热震性能提出了更高的要求。而含碳耐火材料的损毁往往是从其中的石墨被氧化开始,碳的易氧化不仅消耗鳞片石墨资源释放温室气体,而且使含碳耐火材料的性能下降、使用寿命缩短。因此,含碳耐火材料防氧化技术的发展对钢铁冶金行业提质增效、资源环境保护具有重要的现实意义。然而,含碳耐火材料的原料组成复杂,使用过程中性能相互制约,在提高抗氧化性能的同时,导致含碳耐火材料的其他性能下降。因此,研究者们除了通过调整不同抗氧化剂的含量和粒径优化抗氧化性能外,主要从抗氧化剂的复合化和含碳耐火材料微观结构演变方面不断尝试,在提高含碳耐火材料抗氧化性能的同时,协同提高其抗渣侵蚀性能和力学性能。根据含碳耐火材料的氧化损毁机理,添加抗氧化剂法依旧是含碳耐火材料最常用的防氧化技术。金属抗氧化剂除了生成金属氧化物和碳化物阻止含碳耐火材料的氧化外,通过固相反应生成的陶瓷相产物还可以提高含碳耐火材料的力学性能和抗渣侵蚀性能,过渡金属和金属合金作为抗氧化剂还可以催化热解碳石墨化以及促进碳化物晶须的生成。碳化物抗氧化剂除了常见的碳化硅和碳化硼外,MAX相和Al与碳化物结合制备的复杂化合物不仅具有优异的抗氧化性能,还可以有效避免由金属碳化物水化导致的含碳耐火材料的开裂问题。含硼氧化物作为抗氧化剂不但可以生成致密的氧化层减缓氧气的渗透,而且容易通过离子迁移形成镁铝尖晶石。此外,纳米抗氧化剂和复合粉抗氧化剂更易于分散在含碳耐火材料基质中形成均质微观结构,从而改善其综合性能。本文综述了含碳耐火材料的氧化损毁机理,主要分析了金属、碳化物和含硼氧化物三种类型抗氧化剂的研究现状,着重阐述了抗氧化剂在反应机理、微观结构演变方面的研究进展,最后提出了含碳耐火材料防氧化技术新的研究方向。 展开更多

关键词 含碳耐火材料 抗氧化剂 AL2O3-C MGO-C 金属 碳化物 含硼氧化物

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高性能大掺量粉煤灰混凝土研究 被引量：60

3

作者 汪潇 王宇斌 +1 位作者 杨留栓 朱新锋 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第3期523-527,532,共6页

通过系统的试验,重点研究了较长龄期下,粉煤灰掺量为50%和60%的混凝土的力学性能、抗碳化性能和收缩性能。研究结果表明:对于煤灰掺量为50%和60%的混凝土,经较长时间养护和适量激发剂作用后,其后期强度发展较快,与基准混凝土强度相当;... 通过系统的试验,重点研究了较长龄期下,粉煤灰掺量为50%和60%的混凝土的力学性能、抗碳化性能和收缩性能。研究结果表明:对于煤灰掺量为50%和60%的混凝土,经较长时间养护和适量激发剂作用后,其后期强度发展较快,与基准混凝土强度相当;长期养护对其抗碳化性能有明显提高,并可以改善混凝土的收缩性能,但对其收缩变化趋势影响不大。 展开更多

关键词 混凝土 粉煤灰 力学性能 碳化 收缩

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基于SMA阻尼器的古塔模型结构振动台试验研究 被引量：19

4

作者 赵祥 王社良 +2 位作者 周福霖 黄襄云 赵西成 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2011年第11期219-223,共5页

针对某古塔结构的主要受力和变形特点,并遵循"保护第一"和"修旧如旧"的古建筑保护原则,设计了3种SMA阻尼器,提出了将其安装于古塔结构以提高其抗震性能的保护方案,探讨了SMA阻尼器的安装方式及确定其数量的计算方法... 针对某古塔结构的主要受力和变形特点,并遵循"保护第一"和"修旧如旧"的古建筑保护原则,设计了3种SMA阻尼器,提出了将其安装于古塔结构以提高其抗震性能的保护方案,探讨了SMA阻尼器的安装方式及确定其数量的计算方法,并进行了装有SMA阻尼器的古塔模型结构振动台试验。试验结果表明,文中所提SMA阻尼器可有效地提高该古塔结构的抗震能力,且对其他历史建筑的保护和修复也具有一定的参考意义。 展开更多

关键词 古塔 形状记忆合金阻尼器 振动台试验 修旧如旧

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利用煤矸石低温合成堇青石陶瓷粉体的研究 被引量：15

5

作者 杨留栓 汪潇 +2 位作者 王宇斌 王继娜 蒋勋 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第6期1391-1394,共4页

以煤矸石为主要原料,辅以组分氧化物调节配方,采用固相反应在低温下合成了堇青石陶瓷粉体,并利用XRD、SEM对试样进行表征。实验结果表明,以50%的煤矸石辅以50%的组分氧化物配料,在1150～1250℃下煅烧3～5 h,合成了形貌不规则的颗粒状堇... 以煤矸石为主要原料,辅以组分氧化物调节配方,采用固相反应在低温下合成了堇青石陶瓷粉体,并利用XRD、SEM对试样进行表征。实验结果表明,以50%的煤矸石辅以50%的组分氧化物配料,在1150～1250℃下煅烧3～5 h,合成了形貌不规则的颗粒状堇青石陶瓷粉体;其中,在1200℃保温时间4 h合成的粉体粒度分布相对均匀,粒径约20μm。煤矸石中的杂质可以降低堇青石陶瓷粉体的合成温度,同时也产生了少量二次镁铝尖晶石杂相。 展开更多

关键词 堇青石 煤矸石 低温合成

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大掺量粉煤灰混凝土抗碳化性能研究 被引量：10

6

作者 汪潇 王宇斌 +1 位作者 杨留栓 朱新锋 《混凝土》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期5-7,11,共4页

通过快速碳化试验,系统研究了水胶比、养护龄期和激发剂等因素对掺量为50%和60%的粉煤灰混凝土抗碳化性能的影响。研究结果表明:水胶比和养护龄期对其抗碳化性能的影响比较明显,尤其是在长期养护情况下;而激发剂对其影响并不明显。当养... 通过快速碳化试验,系统研究了水胶比、养护龄期和激发剂等因素对掺量为50%和60%的粉煤灰混凝土抗碳化性能的影响。研究结果表明:水胶比和养护龄期对其抗碳化性能的影响比较明显,尤其是在长期养护情况下;而激发剂对其影响并不明显。当养护龄期从28 d增到365 d时,对掺量为50%、60%的粉煤灰混凝土,其快速碳化28 d的碳化深度从9.3、13.7 mm分别降到6.7、9.0 mm,抗碳化性能明显改善。 展开更多

关键词 混凝土 粉煤灰 碳化性能 养护龄期

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温度对半水硫酸钙晶须水化过程的影响 被引量：7

7

作者 王宇斌 何廷树 +1 位作者 袁致涛 韩跃新 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第10期1958-1961,1967,共5页

对半水硫酸钙晶须在不同水化温度下的水化过程进行了研究。通过XRD、SEM等对晶须水化产物进行了表征,结果表明:半水硫酸钙晶须水化过程随着静置水化温度的升高而延迟,静置水化温度大于100℃时,晶须不水化。晶须长径比减小的趋势随水化... 对半水硫酸钙晶须在不同水化温度下的水化过程进行了研究。通过XRD、SEM等对晶须水化产物进行了表征,结果表明:半水硫酸钙晶须水化过程随着静置水化温度的升高而延迟,静置水化温度大于100℃时,晶须不水化。晶须长径比减小的趋势随水化温度的升高逐渐减弱。静置水化温度为80℃时,半水硫酸钙晶须的长径比在水化30 min后可保持为30左右。 展开更多

关键词 半水硫酸钙 晶须 水化 温度

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粉煤灰廉价吸附剂资源化利用的现状和对策分析 被引量：21

8

作者 刘转年 赵西成 《西安建筑科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2007年第5期690-694,共5页

粉煤灰是燃煤电厂排放的固体废弃物,其大量堆积造成环境污染和资源浪费,对粉煤灰的资源化利用近年来引起人们的广泛关注.粉煤灰呈多孔结构,具有良好的吸附性能,可用作处理废水中污染物质的廉价吸附剂.本文对粉煤灰吸附剂在水污染治理中... 粉煤灰是燃煤电厂排放的固体废弃物,其大量堆积造成环境污染和资源浪费,对粉煤灰的资源化利用近年来引起人们的广泛关注.粉煤灰呈多孔结构,具有良好的吸附性能,可用作处理废水中污染物质的廉价吸附剂.本文对粉煤灰吸附剂在水污染治理中的研究现状进行分析和总结,在此基础上,根据粉煤灰的组成和性质,提出粉煤灰资源化利用的方向为化学处理提高吸附性能和成型造粒以利于其工业化利用. 展开更多

关键词 粉煤灰 吸附 吸附剂 废水处理

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Y形高强钢组合偏心支撑框架结构抗震性能简化分析方法研究 被引量：4

9

作者 连鸣 苏明周 郭艳 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2017年第9期214-224,266,共12页

通过对1∶2缩尺三层Y形高强钢组合偏心支撑框架结构(Y-HSS-EBF)模型试件的振动台试验,考察了结构的抗震性能。基于结构的恢复力模型与等代拉杆简化模型,采用SAP2000程序中的多线段塑性Kinematic连接单元代替拉杆,进行Y-HSS-EBF结构的地... 通过对1∶2缩尺三层Y形高强钢组合偏心支撑框架结构(Y-HSS-EBF)模型试件的振动台试验,考察了结构的抗震性能。基于结构的恢复力模型与等代拉杆简化模型,采用SAP2000程序中的多线段塑性Kinematic连接单元代替拉杆,进行Y-HSS-EBF结构的地震反应简化分析,并将简化分析计算结果与试验结果、有限元计算结果进行了对比。研究结果表明:Y-HSS-EBF结构具有良好的抗震性能;由简化计算方法得到的Y-HSS-EBF结构滞回曲线与试验结果基本一致,简化分析模型能较好地模拟结构的非线性性能;振动台模型的简化计算结果具有一定的精度,简化分析模型能够较好的用于Y-HSS-EBF结构的弹性与弹塑性地震反应分析。在初步设计时,可采用简化分析模型对结构地震作用进行计算。 展开更多

关键词 偏心支撑 高强钢 恢复力模型 地震反应 简化分析

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碳化对碱矿渣水泥石孔结构的影响 被引量：4

10

作者 何娟 杨长辉 何廷树 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期876-880,共5页

以水玻璃(WG)和氢氧化钠(NH)为碱组分配制碱矿渣水泥石(AASS),采用氮吸附方法分析了这两种碱矿渣水泥石碳化前后的孔结构,并与硅酸盐水泥石(PC)作对比.结果表明:碳化前,以水玻璃为碱组分的矿渣水泥石比表面积最大,平均孔径最小,累积孔... 以水玻璃(WG)和氢氧化钠(NH)为碱组分配制碱矿渣水泥石(AASS),采用氮吸附方法分析了这两种碱矿渣水泥石碳化前后的孔结构,并与硅酸盐水泥石(PC)作对比.结果表明:碳化前,以水玻璃为碱组分的矿渣水泥石比表面积最大,平均孔径最小,累积孔体积最大,最可几孔径最小;以氢氧化钠为碱组分的碱矿渣水泥石比表面积最小,平均孔径最大,累积孔体积最小,最可几孔径最大;而硅酸盐水泥石的比表面积、平均孔径、累积孔体积及最可几孔径均介于上述两者之间.碳化后,上述3种水泥石平均孔径、最可几孔径均减小;碱矿渣水泥石比表面积增大,硅酸盐水泥石比表面积减小. 展开更多

关键词 碱矿渣水泥石 碳化 孔结构

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超高压作用下ZA27合金溶质Al的分布规律 被引量：1

11

作者 曲迎东 王宇斌 +3 位作者 曹修生 李荣德 白彦华 杨红旺 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 北大核心 2012年第4期381-384,共4页

ZA合金在凝固过程中存在偏析严重的特点,为了得到偏析少、组织均匀的ZA合金,通过对高压凝固ZA合金样品的分析,研究了超高压作用下溶质Al的分布规律和运动特征.试验结果表明,随着压力在1～5 GPa范围内的增加,溶质分布也经历了大块聚集状... ZA合金在凝固过程中存在偏析严重的特点,为了得到偏析少、组织均匀的ZA合金,通过对高压凝固ZA合金样品的分析,研究了超高压作用下溶质Al的分布规律和运动特征.试验结果表明,随着压力在1～5 GPa范围内的增加,溶质分布也经历了大块聚集状态→小块聚集状态→固溶于基体等3种状态.5 GPa时溶质Al分布接近于均匀,表明压力大大抑制了溶质偏析,其原因可通过溶质再分配、溶质扩散和粘度系数在超高压作用下的变化特征予以解释. 展开更多

关键词 ZA合金 凝固过程 超高压 溶质分布 溶质偏析 溶质再分配 溶质扩散:粘度系数

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某云母矿工艺矿物学研究 被引量：2

12

作者 何廷树 马旭明 +1 位作者 任金彬 王宇斌 《中国矿业》 北大核心 2013年第3期95-97,116,共4页

运用多元素分析、X射线衍射分析、扫描电镜和镜下鉴定等手段,对某云母矿进行了详细的工艺矿物学研究。查明了该云母矿石的化学组成、矿物组成、微观形貌、粒度组成及嵌布特征。结果表明:云母主要以白云母和黑云母为主,少量以绢云母存在... 运用多元素分析、X射线衍射分析、扫描电镜和镜下鉴定等手段,对某云母矿进行了详细的工艺矿物学研究。查明了该云母矿石的化学组成、矿物组成、微观形貌、粒度组成及嵌布特征。结果表明:云母主要以白云母和黑云母为主,少量以绢云母存在;脉石矿物主要为石英、石榴子石、赤铁矿和纤铁矿。云母矿物互层生长且嵌布关系复杂,脉石矿物呈中细粒均匀嵌布,且与云母存在共生现象,属于易解理难选型矿石。该研究结果可作为此云母矿合理开发利用的参考依据。 展开更多

关键词 云母矿 工艺矿物学 微观形貌 嵌布特征

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大跨空间结构减震控制装置设计与试验研究 被引量：1

13

作者 赵祥 王社良 +1 位作者 赵西成 代建波 《西安建筑科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2012年第1期33-40,共8页

基于大跨空间结构振动主动控制方法,以超磁致伸缩材料为核心元件,充分利用其输出力大、响应速度快、可靠性高、驱动电压低等优良磁控特性设计出一种将电磁能转化为机械能的减震控制装置—超磁致伸缩作动器,分析了其工作原理和设计方法,... 基于大跨空间结构振动主动控制方法,以超磁致伸缩材料为核心元件,充分利用其输出力大、响应速度快、可靠性高、驱动电压低等优良磁控特性设计出一种将电磁能转化为机械能的减震控制装置—超磁致伸缩作动器,分析了其工作原理和设计方法,然后对其进行力和位移输出性能测试.结果表明,该作动器磁路结构良好,磁机转换效率较高,在驱动电流作用下可输出较大的力和位移,其与驱动电流基本呈线性关系且对电流的变化非常敏感,为这种作动器在大跨空间结构中的应用打下了良好的基础. 展开更多

关键词 大跨空间结构 减震控制 超磁致伸缩作动器 性能测试

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超级电容器用PVDC基碳电极的研究现状 被引量：2

14

作者 肖国庆 勾黎敏 丁冬海 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第19期3309-3317,共9页

碳电极是超级电容器的关键材料,在很大程度上决定了超级电容器的性能,其发展趋势是高比表面积、高堆积密度、高中孔率、高电导率、高纯度和高性价比以及良好的电解液浸润性(即"六高一良好")。目前,活性碳纤维、碳凝胶、碳纳... 碳电极是超级电容器的关键材料,在很大程度上决定了超级电容器的性能,其发展趋势是高比表面积、高堆积密度、高中孔率、高电导率、高纯度和高性价比以及良好的电解液浸润性(即"六高一良好")。目前,活性碳纤维、碳凝胶、碳纳米管、模板碳等各种碳材料作为超级电容器电极材料的研究均有报道,但较低的比电容和相对较低的体积密度限制了它们在高能量需求的超级电容器电极方面的实际应用。为解决上述问题,关于具有高比表面积的多孔碳材料的研究逐渐活跃起来,特别是一些免活化的制备方法如共混聚合物裂解法、微乳液模板溶胶-凝胶聚合法及模板法等。然而,共聚混合物的制备、超临界干燥、模板的去除等使以上免活化制备方法较传统方法更为复杂。用聚偏二氯乙烯(PVDC)作为前驱体制备多孔碳可实现脱氯-活化一步完成。PVDC基碳作为超级电容器电极材料的优势在于:(1)来源广、成本低;(2)PVDC高碳密度的长链构型可促进芳香环化,与小分子相比,其所需碳化能量低,制备多孔碳材料无需额外活化过程;(3)以PVDC为碳前驱体比以其他材料为前驱体制备的多孔碳材料具有较高的比电容,目前PVDC基碳电极的比电容可达400F·g^(-1)。然而,高性能超级电容器的碳电极材料既要有高比表面积,又要有与电解液离子尺寸相适应的孔径,二者彼此制约。因此,目前研究的重点是在更微观层面上实现碳材料微观结构的调控与优化。目前,超级电容器用PVDC基碳电极的制备方法可分为脱氯-活化多步法与脱氯-活法一步法。脱氯-活化多步法是将PVDC直接机械研磨或高温热解,接着在不同活化作用后得到多孔碳材料的方法。此法得到的多孔碳具有较高的比表面积,但制备过程复杂。模板法不需要额外活化作用,但仍需两步才可得到多孔结构,获得的多孔碳材料虽然具有比表面积大、孔体积大及分级孔径分布的优点,但比电容相对较低。PVDC结构特殊,在高温热解或机械研磨过程中加入强碱,可实现脱氯-活化一步完成,得到PVDC基多孔碳材料,该法工序简单,脱氯率较高,且不会破坏PVDC的固有结构。此外,PVDC连接在亚乙烯基上的氯元素活性高,与含N-/O-聚合物中的N-/O-相比更易离开基团,可在较低温度实现脱氯碳化,且脱氯后的空位对杂质原子较敏感,易实现掺杂。本文分别从PVDC脱氯-活化多步碳化、脱氯-活化一步碳化及氮掺杂三方面综述了超级电容器用PVDC基碳电极的孔结构、比表面积及电化学性能方面的研究进展,并对超级电容器用PVDC基碳电极的研究进行了展望。 展开更多

关键词 聚偏二氯乙烯 超级电容器 碳电极 多孔碳 氮掺杂

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酚醛树脂热解炭的电磁屏蔽性能 被引量：1

15

作者 肖国庆 杨少雨 丁冬海 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期1103-1109,共7页

以热固性酚醛树脂（PF2123）为原料,经固化、成型和热解制备了块体碳材料,通过XRD、TG-DSC、激光拉曼光谱、SEM等对热解产物进行了表征,考察了热解温度和Fe Cl3催化剂对热解产物的微观形貌、有序化程度和X波段电磁屏蔽性能的影响。结果... 以热固性酚醛树脂（PF2123）为原料,经固化、成型和热解制备了块体碳材料,通过XRD、TG-DSC、激光拉曼光谱、SEM等对热解产物进行了表征,考察了热解温度和Fe Cl3催化剂对热解产物的微观形貌、有序化程度和X波段电磁屏蔽性能的影响。结果表明：热解的最终产物为无定形碳,1000℃热解时的残炭率为55%;随着热解温度的升高,热解炭的有序化程度提高,电导率增大,电磁屏蔽效能（EMI SE）先增大后减小,900℃热解时的电磁屏蔽效能最高达28.2 d B;添加占酚醛树脂质量0.5%的Fe Cl3催化剂在1000℃进行催化热解时,酚醛树脂热解炭内原位生成了大量多壁碳纳米管,形成了导电网络,提高了其电磁屏蔽性能;加入质量分数0.5%Fe Cl3催化剂对于1500℃热解试样的电磁屏蔽性能改善作用更为明显,特别是在低频段。 展开更多

关键词 热解炭 有序化程度 多壁碳纳米管 电磁屏蔽性能 功能材料

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双相中空纤维膜的氧渗透模拟计算研究

16

作者 杨春利 许启明 +1 位作者 宫明 刘卫 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第9期951-955,共5页

采用相转化/烧结技术制备了致密的Bi1.5Y0.3Sm0.2O3-La0.8Sr0.2MnO3–δ双相复合陶瓷中空纤维膜.所得的中空纤维膜具有非对称结构,靠近膜管内表面部分是指状孔结构,而靠近膜管外表面则是非常致密的结构.中空纤维膜的内部尾端的氧气含量... 采用相转化/烧结技术制备了致密的Bi1.5Y0.3Sm0.2O3-La0.8Sr0.2MnO3–δ双相复合陶瓷中空纤维膜.所得的中空纤维膜具有非对称结构,靠近膜管内表面部分是指状孔结构,而靠近膜管外表面则是非常致密的结构.中空纤维膜的内部尾端的氧气含量与膜管内外的氧分压、纤维膜的长度等有很大的关系.由于随着氧气的渗透,膜管内的氧分压沿轴向是增大的,可以将膜管均分为n段,采用活塞式流动模型结合Wagner氧渗透理论对双相复合中空纤维膜的氧渗透过程进行了模拟,模拟结果和实测的相符合,对于估算膜组件的氧气生产能力具有很好的指导意义. 展开更多

关键词 双相复合中空纤维膜 氧渗透过程 活塞式流动模型 Wagner方程

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晶体源对碱矿渣水泥力学性能的影响

17

作者 何娟 何俊红 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期1475-1479,共5页

为改善碱矿渣水泥基材料的脆性,以水玻璃为碱组分的碱矿渣砂浆为对象,研究掺入晶体源Al_2O_3、Al(OH)_3、Ca(OH)_2以及引气剂后碱矿渣砂浆的力学性能。结果表明:掺入Al_2O_3与Al(OH)_3,没有改善碱矿渣砂浆的脆性;掺入Ca(OH)_2的碱矿渣砂... 为改善碱矿渣水泥基材料的脆性,以水玻璃为碱组分的碱矿渣砂浆为对象,研究掺入晶体源Al_2O_3、Al(OH)_3、Ca(OH)_2以及引气剂后碱矿渣砂浆的力学性能。结果表明:掺入Al_2O_3与Al(OH)_3,没有改善碱矿渣砂浆的脆性;掺入Ca(OH)_2的碱矿渣砂浆3 d折压比有较大提高,随龄期延长,折压比有所降低,但仍高于基准碱矿渣砂浆;引气剂与Ca(OH)_2复掺时,对碱矿渣砂浆脆性改善明显,随龄期延长,韧性增加更多;单掺Al(OH)_3与Ca(OH)_2,以及复掺引气剂可以提高碱矿渣水泥水化产物的结晶程度。 展开更多

关键词 晶体源 碱矿渣水泥 脆性 力学性能 折压比

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碳化硼粉体合成方法的研究进展 被引量：7

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作者 种小川 肖国庆 +1 位作者 丁冬海 白冰 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第15期2524-2531,共8页

作为一种难熔非金属超硬碳化物材料,碳化硼(B4C)逐渐得到学者们的广泛关注,关于B4C粉体的制备方法和应用已成为重要研究热点之一。B4C不仅有超高的硬度,同时有高熔点、高的中子吸收性、化学稳定、低密度等诸多优异性能,被大量地应用于... 作为一种难熔非金属超硬碳化物材料,碳化硼(B4C)逐渐得到学者们的广泛关注,关于B4C粉体的制备方法和应用已成为重要研究热点之一。B4C不仅有超高的硬度,同时有高熔点、高的中子吸收性、化学稳定、低密度等诸多优异性能,被大量地应用于机械装备、磨具磨料、催化载体等领域。目前,B4C粉体在耐火材料防氧化剂、高温热电偶、防护装甲、核反应堆屏蔽材料等领域的应用潜力被不断挖掘,但传统制备方法得到的B4C粉体粒度不均匀、杂质含量高,尤其是颗粒粗大、形貌单一,使B4C的优异性能难以充分发挥,严重限制了其应用。相对于传统的B4C粉体,高纯度、低维度、粒度均匀的B4C粉体能有效地改善B4C材料的烧结性能,提高其断裂韧性。因此,制备高纯度、尺寸均匀、小粒径、高长径比的B4C粉体更有意义。然而,B4C是由90%以上的共价键组成且合成过程的动力学、热力学条件复杂,使得B4C粉体合成困难,尤其是想通过低成本、简单工艺要求的方法合成高性能、应用领域广泛的B4C粉体。因此,越来越多的研究者通过多种途径改进合成方法以得到性能优异的B4C粉体,从而改善B4C粉体的烧结性能、提高其断裂韧性,以此来满足越来越广泛的应用领域要求和适用于越来越苛刻的应用环境。近年来,许多文献报道通过多种方法都可以得到高纯度、低维度、粒度均匀的B4C粉体。元素合成法制备的B4C粉体虽然产量较小,但是一般纯度较高,工业中最常用的碳热还原法得到的B4C的最小粒度为20~30 nm,快速节能的自蔓延高温合成法可以得到厚度为10~50 nm的片状B4C,棒状、纤维状等特殊形貌的B4C主要通过化学气相沉积法合成,而溶剂热还原法、VLS生长法、粒子束合成法等一些新的合成方法也都获得了纳米尺寸的B4C粉体。这些最新的成果主要通过改变原料种类、提高原料品质、采用不同形貌的原料和催化剂及多种方法结合使用等手段来实现。此外,对B4C生成过程的理论研究也促进了各种合成方法的不断发展。本文对B4C的合成方法进行综述,重点对元素合成法、碳热还原法、自蔓延高温合成法、化学气相沉积法用于制备高纯度、低维B4C的发展和研究现状进行了介绍,同时展望了B4C制备方法的发展方向。 展开更多

关键词 碳化硼 碳热还原 自蔓延高温合成

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硼砂对自蔓延高温合成ZrB_2粉体的影响 被引量：2

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作者 张薇 肖国庆 丁冬海 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第24期125-128,144,共5页

以ZrO_2、Mg、B_2O_3及Na_2B4O_7为原料,采用自蔓延高温合成技术制备ZrB2粉体。通过FactSage7.0软件计算,从热力学角度研究了该反应体系发生自蔓延反应的可能性。采用X射线粉末衍射物相分析仪、场发射电子扫描电镜-能谱分析对最终产物... 以ZrO_2、Mg、B_2O_3及Na_2B4O_7为原料,采用自蔓延高温合成技术制备ZrB2粉体。通过FactSage7.0软件计算,从热力学角度研究了该反应体系发生自蔓延反应的可能性。采用X射线粉末衍射物相分析仪、场发射电子扫描电镜-能谱分析对最终产物的物相组成及显微形貌进行检测。分析结果显示,过量的Mg、B_2O_3可有效提高产物中ZrB_2的含量,Mg和B_2O_3分别过量40%(质量分数)、30%(质量分数)为Mg-ZrO_2-B_2O_3体系的较佳配比。基于上述优化配比,研究了用无水硼砂(Na_2B_4O_7)替换原料中B_2O_3对产物ZrB_2含量及晶粒尺寸的影响,当替换量达到15%(质量分数)时,ZrB_2的含量最高,并且随着Na_2B_4O_7替换量的增加,产物的晶粒尺寸由2μm减小至不足0.5μm。 展开更多

关键词 自蔓延高温合成 镁热还原 ZrB2粉体

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